叶在阳光下(股票图像)。

为什么植物绿色?

当阳光照在树叶迅速变化,植物必须保护自己免受太阳能随后突然激增。为了应对这些变化,光合生物已经开发了许多战术。科学家们一直无法,然而,识别潜在的设计原则。物理学家现已构建的模型再现光合光捕获的一般特征,在许多光合生物观察。

一个国际研究小组的科学家,加州大学河滨分校的物理学家纳撒尼尔·M.的Gabor的带领下,目前已构建了一个模型,再现了光合光收获的一般特征,在许多光合生物观察。

光捕获是太阳能的由蛋白结合的叶绿素分子的集合。在光合作用中,过程,通过该绿色植物和一些其它生物体利用太阳光来合成食物从二氧化碳和水,光能量收集开始于太阳光的吸收。

从复杂网络的科学,研究领域研究人员的模型借入的想法,在手机网络,大脑,和电网探索高效运行。该模型描述了一个简单的网络,其能够两种不同颜色的输入光,但输出太阳能发电的稳定速率。只有两个输入这种不寻常的选择具有显着的后果。

“我们的模型表明,通过吸收仅光的非常具体的颜色,光合生物可以自动地保护自己免受突然改变,或‘噪声’,太阳能,从而导致显着高效的功率转换,”伽柏,物理学副教授和所述天文学,谁领导今天在科学杂志上出现的研究。 “绿色植物出现绿色和紫色的细菌出现紫色的,因为从他们吸收光谱中只有特定区域是适合于对迅速变化的太阳能保护。”

第一次的Gabor开始考虑光合作用研究超过十年前,当他在康奈尔大学的博士生。他想知道为什么植物拒绝了绿灯,最强烈的太阳光线。多年来,他以物理学家和生物学家合作全世界更多地了解统计方法和光合作用的量子生物学。

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资源 University of California - Riverside. "Why are plants green?." ScienceDaily. ScienceDaily, 25 June 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200625144900.htm>.